隔膜是唯一能够防止锂电池热失控的装置

为防止内部短路，隔膜不能允许任何枝晶穿透。当锂电池发生内部短路时，如果这种故障不是瞬间发生的，那么隔膜就是唯一能够防止电池热失控的装置。但是，如果升温速率太快，故障在瞬间发生，隔膜就不能起到遮断电流的作用；如果升温速率不是很高，则隔膜的电流遮断功能就能够起到控制升温速率进一步阻止电池热失控的作用。
在针刺测试过程中，当钉子钉入锂电池时就会发生瞬问内部短路。这是因为在钉子和电极之间形成的回路间的电流会产生大量的热所致。钉子和电极间的接触面积是根据针刺深度的不同而不同，针刺越浅，接触面积就越小，局部电流密度和产生的热量也就越大。当局部产生的热量导致电解液和电极材料分解时，热失控就会发生。另一方面，如果电池被完全穿透，那么接触面积的增加就会减小电流密度，由于电极与钉子间的接触面积小于其与金属集流体之问的接触面积，所以内部短路电流比外部短路时要大得多。